Molekularno sito je porozni materijal koji ima vrlo male rupe ujednačene veličine. Funkcioniše kao kuhinjsko sito, osim na molekularnoj skali, odvajajući smjese gasova koje sadrže molekule različitih veličina. Samo molekule manje od pora mogu proći; dok su veće molekule blokirane. Ako su molekule koje želite odvojiti iste veličine, molekularno sito može odvojiti i po polaritetu. Sita se koriste u raznim primjenama kao desikanti za uklanjanje vlage i pomažu u sprečavanju degradacije proizvoda.
Vrste molekularnih sita
Molekularna sita dolaze u različitim tipovima, kao što su 3A, 4A, 5A i 13X. Numeričke vrijednosti definiraju veličinu pora i hemijski sastav sita. Ioni kalija, natrija i kalcija mijenjaju se u sastavu kako bi se kontrolirala veličina pora. Različita sita imaju različit broj očica. Molekularno sito s manjim brojem očica koristi se za odvajanje plinova, a ono s više očica koristi se za tekućine. Ostali važni parametri molekularnih sita uključuju oblik (prah ili kuglica), gustoću u nasipnoj masi, pH nivo, temperature regeneracije (aktivacije), vlagu itd.
Molekularno sito u odnosu na silika gel
Silika gel se također može koristiti kao sredstvo za sušenje za uklanjanje vlage, ali se veoma razlikuje od molekularnog sita. Različiti faktori koji se mogu uzeti u obzir pri odabiru između ta dva su opcije montaže, promjene pritiska, nivoi vlage, mehaničke sile, temperaturni raspon itd. Ključne razlike između molekularnog sita i silika gela su:
Brzina adsorpcije molekularnog sita je veća od one kod silika gela. To je zato što je sito sredstvo koje se brzo suši.
Molekularno sito funkcionira bolje od silika gela na visokim temperaturama, jer ima ujednačeniju strukturu koja snažno veže vodu.
Pri niskoj relativnoj vlažnosti, kapacitet molekularnog sita je daleko bolji od kapaciteta silika gela.
Struktura molekularnog sita je definirana i ima ujednačene pore, dok je struktura silika gela amorfna i ima više nepravilnih pora.
Kako aktivirati molekularna sita
Za aktiviranje molekularnih sita, osnovni zahtjev je izlaganje super visokim temperaturama, a toplina treba biti dovoljno visoka da adsorbat ispari. Temperatura bi varirala ovisno o materijalima koji se adsorbiraju i vrsti adsorbenta. Za vrste sita o kojima je ranije bilo riječi bio bi potreban konstantan temperaturni raspon od 170-315°C (338-600°F). I materijal koji se adsorbira i adsorbent se zagrijavaju na ovoj temperaturi. Sušenje u vakuumu je brži način za to i zahtijeva relativno niže temperature u usporedbi sa sušenjem plamenom.
Nakon aktiviranja, sita se mogu čuvati u staklenoj posudi s dvostruko omotanom parafilmom. Ovo će ih održati aktivnima do šest mjeseci. Da biste provjerili jesu li sita aktivna, možete ih držati u ruci dok nosite rukavice i dodati im vodu. Ako su potpuno aktivna, tada temperatura značajno raste i nećete ih moći držati čak ni dok nosite rukavice.
Preporučuje se upotreba zaštitne opreme poput kompleta lične zaštitne opreme, rukavica i zaštitnih naočala jer proces aktivacije molekularnih sita uključuje rad s visokim temperaturama i hemikalijama, te povezane rizike.
Vrijeme objave: 30. maj 2023.
